ऑटोमोटिव्ह इम्पेक्ट बीमसाठी अ‍ॅल्युमिनियम क्रॅश बॉक्स एक्सट्रूडेड प्रोफाइलचा विकास

ऑटोमोटिव्ह इम्पेक्ट बीमसाठी अ‍ॅल्युमिनियम क्रॅश बॉक्स एक्सट्रूडेड प्रोफाइलचा विकास

परिचय

ऑटोमोटिव्ह उद्योगाच्या विकासासह, अॅल्युमिनियम मिश्र धातुच्या प्रभावाचे बाजार देखील वेगाने वाढत आहे, तरीही एकूण आकारात तुलनेने लहान आहे. २०२25 पर्यंत चिनी अ‍ॅल्युमिनियम अ‍ॅलोय इम्पॅक्ट बीम मार्केटसाठी ऑटोमोटिव्ह लाइटवेट टेक्नॉलॉजी इनोव्हेशन अलायन्सच्या अंदाजानुसार बाजारपेठेची मागणी सुमारे १,000,००० टन आहे, ज्याचे बाजारपेठेचे आकार 8.8 अब्ज आरएमबीपर्यंत पोहोचले आहे. २०30० पर्यंत बाजारपेठेतील मागणी अंदाजे २२०,००० टन असेल, अंदाजे बाजारपेठेचा आकार 7.7 अब्ज आरएमबी आणि सुमारे १ %% च्या कंपाऊंड वार्षिक वाढीचा दर आहे. चीनमधील अ‍ॅल्युमिनियम मिश्र धातुच्या परिणामाच्या विकासासाठी हलके वजन आणि मध्यम-ते-उच्च-वाहन मॉडेल्सची वेगवान वाढ ही ड्राईव्हिंगचे महत्त्वपूर्ण घटक आहेत. ऑटोमोटिव्ह इम्पेक्ट बीम क्रॅश बॉक्सची बाजारपेठ आशादायक आहे.

जसजसे खर्च कमी होतात आणि तंत्रज्ञानाची प्रगती होत आहे तसतसे एल्युमिनियम मिश्र धातु फ्रंट इम्पॅक्ट बीम आणि क्रॅश बॉक्स हळूहळू अधिक व्यापक होत आहेत. सध्या, ते ऑडी ए 3, ऑडी ए 4 एल, बीएमडब्ल्यू 3 मालिका, बीएमडब्ल्यू एक्स 1, मर्सिडीज-बेंझ सी 260, होंडा सीआर-व्ही, टोयोटा आरएव्ही 4, बुइक रेगल आणि बुइक लॅक्रोस सारख्या मध्य-ते-शेवटच्या वाहनांच्या मॉडेलमध्ये वापरले जातात.

आकृती 1 मध्ये दर्शविल्यानुसार अ‍ॅल्युमिनियम अ‍ॅलोय इम्पॅक्ट बीम प्रामुख्याने प्रभाव क्रॉसबीम, क्रॅश बॉक्स, माउंटिंग बेसप्लेट्स आणि टोइंग हुक स्लीव्हपासून बनलेले असतात.

1694833057322

आकृती 1: अ‍ॅल्युमिनियम मिश्र धातु प्रभाव बीम असेंब्ली

क्रॅश बॉक्स हा एक मेटल बॉक्स आहे जो प्रभाव बीम आणि वाहनाच्या दोन रेखांशाचा बीम दरम्यान स्थित आहे, मूलत: ऊर्जा-शोषक कंटेनर म्हणून काम करतो. ही उर्जा परिणामाच्या शक्तीचा संदर्भ देते. जेव्हा एखाद्या वाहनास टक्कर मिळते, तेव्हा प्रभाव तुळईत विशिष्ट प्रमाणात ऊर्जा-शोषक क्षमता असते. तथापि, जर उर्जेच्या प्रभावाच्या बीमच्या क्षमतेपेक्षा जास्त असेल तर ते क्रॅश बॉक्समध्ये ऊर्जा हस्तांतरित करेल. क्रॅश बॉक्स सर्व प्रभाव शक्ती शोषून घेतो आणि स्वतःला विकृत करतो, हे सुनिश्चित करते की रेखांशाचा बीम अबाधित राहील.

1 उत्पादन आवश्यकता

आकृती 2 मध्ये दर्शविल्यानुसार 1.1 परिमाण रेखांकनाच्या सहिष्णुतेच्या आवश्यकतांचे पालन करणे आवश्यक आहे.

 

1694833194912
आकृती 2: क्रॅश बॉक्स क्रॉस-सेक्शन
1.2 मटेरियल स्टेट: 6063-टी 6

1.3 यांत्रिक कामगिरीची आवश्यकता:

तन्यता सामर्थ्य: ≥215 एमपीए

उत्पन्नाची शक्ती: 5205 एमपीए

वाढ ए 50: ≥10%

1.4 क्रॅश बॉक्स क्रशिंग कामगिरी:

वाहनाच्या एक्स-अक्षासह, उत्पादनाच्या क्रॉस-सेक्शनपेक्षा मोठ्या टक्कर पृष्ठभागाचा वापर करून, क्रश होईपर्यंत 100 मिमी/मिनिटाच्या वेगाने लोड करा, 70%च्या कम्प्रेशनची रक्कम. प्रोफाइलची प्रारंभिक लांबी 300 मिमी आहे. रीफोर्सिंग रिब आणि बाह्य भिंतीच्या जंक्शनवर, क्रॅक स्वीकारल्या जाणार्‍या 15 मिमीपेक्षा कमी असाव्यात. हे सुनिश्चित केले पाहिजे की अनुमत क्रॅकिंग प्रोफाइलच्या क्रशिंग उर्जा-शोषक क्षमतेशी तडजोड करीत नाही आणि क्रशिंगनंतर इतर भागात कोणतेही महत्त्वपूर्ण क्रॅक होऊ नये.

2 विकास दृष्टीकोन

एकाच वेळी यांत्रिक कामगिरी आणि क्रशिंग कामगिरीची आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी, विकासाचा दृष्टीकोन खालीलप्रमाणे आहे:

एसआय 0.38-0.41% आणि मिलीग्राम 0.53-0.60% च्या प्राथमिक मिश्र धातु रचनेसह 6063 बी रॉड वापरा.

टी 6 अट प्राप्त करण्यासाठी एअर शमन करणे आणि कृत्रिम वृद्धत्व करा.

टी 7 अट प्राप्त करण्यासाठी मिस्ट + एअर शमन करणे आणि ओव्हर-एजिंग ट्रीटमेंट आयोजित करा.

3 पायलट उत्पादन

3.1 एक्सट्रूझन अटी

उत्पादन 2000 टी एक्सट्र्यूजन प्रेसवर 36 च्या एक्सट्रूझन रेशोसह केले जाते. वापरलेली सामग्री एकसंध एल्युमिनियम रॉड 6063 बी आहे. अ‍ॅल्युमिनियम रॉडचे गरम तापमान खालीलप्रमाणे आहेः IV झोन 450-III झोन 470-II झोन 490-1 झोन 500. मुख्य सिलेंडरचा ब्रेकथ्रू प्रेशर 210 बारच्या आसपास आहे, स्थिर एक्सट्रूजन फेजचा एक एक्सट्रूजन प्रेशर 180 बारच्या जवळ आहे. ? एक्सट्र्यूजन शाफ्टची गती 2.5 मिमी/से आहे आणि प्रोफाइल एक्सट्रूजन वेग 5.3 मीटर/मिनिट आहे. एक्सट्र्यूजन आउटलेटमधील तापमान 500-540 डिग्री सेल्सियस आहे. डाव्या फॅन पॉवरसह एअर कूलिंगचा वापर 100%वर, मध्यम फॅन पॉवर 100%आणि उजवीकडे फॅन पॉवर 50%वर श्लेष वापरला जातो. क्विंचिंग झोनमधील सरासरी शीतकरण दर 300-350 डिग्री सेल्सियस/मिनिटापर्यंत पोहोचतो आणि शमन झोनमधून बाहेर पडल्यानंतर तापमान 60-180 डिग्री सेल्सियस आहे. मिस्ट + एअर शमन करण्यासाठी, हीटिंग झोनमधील सरासरी शीतकरण दर 430-480 डिग्री सेल्सियस/मिनिटापर्यंत पोहोचतो आणि शमन क्षेत्रातून बाहेर पडल्यानंतर तापमान 50-70 डिग्री सेल्सियस आहे. प्रोफाइलमध्ये कोणतेही महत्त्वपूर्ण वाकणे दर्शविले जात नाही.

2.२ वृद्धत्व

6 तास 185 डिग्री सेल्सिअस तापमानात टी 6 वृद्धत्व प्रक्रियेनंतर, सामग्रीची कडकपणा आणि यांत्रिक गुणधर्म खालीलप्रमाणे आहेत:

1694833768610

Hours तास आणि hours तास २१० डिग्री सेल्सियस तापमानात टी 7 वृद्धत्व प्रक्रियेनुसार, सामग्रीची कडकपणा आणि यांत्रिक गुणधर्म खालीलप्रमाणे आहेत:

4

चाचणी डेटाच्या आधारे, 210 डिग्री सेल्सियस/6 एच एजिंग प्रक्रियेसह एकत्रित मिस्ट + एअर क्विंचिंग पद्धत यांत्रिक कामगिरी आणि क्रशिंग चाचणी दोन्हीची आवश्यकता पूर्ण करते. खर्च-प्रभावीपणा लक्षात घेता, उत्पादनाची आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी उत्पादनासाठी मिस्ट + एअर शमन करण्याची पद्धत आणि 210 डिग्री सेल्सियस/6 एच एजिंग प्रक्रिया निवडली गेली.

3.3 क्रशिंग टेस्ट

दुसर्‍या आणि तिसर्‍या रॉड्ससाठी, हेड एंड 1.5 मीटरने कापला जातो आणि शेपटीचा शेवट 1.2 मीटरने कापला जातो. प्रत्येकी दोन नमुने डोके, मध्यम आणि शेपटीच्या विभागांमधून घेतले जातात, ज्याची लांबी 300 मिमी आहे. युनिव्हर्सल मटेरियल टेस्टिंग मशीनवर 185 डिग्री सेल्सियस/6 एच आणि 210 डिग्री सेल्सियस/6 एच आणि 8 एच (वर नमूद केल्याप्रमाणे यांत्रिक कामगिरी डेटा) वर वृद्धत्वानंतर क्रशिंग चाचण्या केल्या जातात. 70%च्या कम्प्रेशन रकमेसह 100 मिमी/मिनिटांच्या लोडिंग वेगाने चाचण्या घेण्यात आल्या आहेत. परिणाम खालीलप्रमाणे आहेतः 210 डिग्री सेल्सियस/6 एच आणि 8 एच वृद्धत्व प्रक्रियेसह मिस्ट + एअर शमन करण्यासाठी, क्रशिंग चाचण्या आकृती 3-2 मध्ये दर्शविल्यानुसार आवश्यकता पूर्ण करतात, तर हवा-विज्ञान नमुने सर्व वृद्ध प्रक्रियेसाठी क्रॅकिंग दर्शवितात ?

क्रशिंग टेस्टच्या निकालांच्या आधारे, 210 डिग्री सेल्सियस/6 एच आणि 8 एच वृद्धत्वाच्या प्रक्रियेसह मिस्ट + एअर शमन करणे ग्राहकांच्या आवश्यकता पूर्ण करते.

1694834109832

आकृती 3-1: एअर शमविण्यामध्ये गंभीर क्रॅकिंग, नॉन-अनुपालन आकृती 3-2: धुके + एअर क्विंचिंगमध्ये क्रॅकिंग नाही, अनुपालन

4 निष्कर्ष

उत्पादनाच्या यशस्वी विकासासाठी शमन आणि वृद्धत्व प्रक्रियेचे ऑप्टिमायझेशन महत्त्वपूर्ण आहे आणि क्रॅश बॉक्स उत्पादनासाठी एक आदर्श प्रक्रिया समाधान प्रदान करते.

विस्तृत चाचणीद्वारे, हे निश्चित केले गेले आहे की क्रॅश बॉक्स उत्पादनासाठी मटेरियल स्टेट 6063-टी 7 असावे, शमन करण्याची पद्धत मिस्ट + एअर कूलिंग आहे आणि 210 डिग्री सेल्सियस/6 एच मधील वृद्धत्वाची प्रक्रिया एल्युमिनियम रॉड्स एक्सट्रूडिंगसाठी सर्वोत्तम निवड आहे 480-500 डिग्री सेल्सियस पर्यंत तापमान, एक्सट्रूझन शाफ्टची गती 2.5 मिमी/से 500-540 ° से.

मॅट अॅल्युमिनियममधून मे जिआंग यांनी संपादित केले


पोस्ट वेळ: मे -07-2024